如图甲所示,固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨,导轨间距为,导轨右端连接一阻值为4Ω的小灯泡L。在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化如图乙所示,CF长为2m。在t=0时刻,电阻为1Ω的金属棒ab在F=0.4N的水平恒力作用下,由静止开始沿导轨向右运动,t=4s时进入磁场,并恰好能够匀速运动。则下列说法正确的是( )
A.0~4s内小灯泡的功率为0.16W |
B.金属棒在磁场中匀速运动的速度大小为0.25m/s |
C.金属棒的质量为3.2kg |
D.整个过程中流过金属棒的总电荷量为1.4C |
更新时间:2021-06-29 18:21:53
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【推荐1】如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,处在方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,AB间距为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上,与导轨接触良好,并与轻质弹簧组成弹簧振动系统。开始时,弹簧处于自然长度,导体棒MN具有水平向左的初速度,经过一段时间,导体棒MN第一次运动到最右端,这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q,则( )
A.初始时刻棒所受的安培力大小为 |
B.当棒再一次回到初始位置时,AB间电阻的热功率为 |
C.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生的焦耳热为 |
D.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为 |
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【推荐2】如图所示的平行导轨由水平和倾斜两部分组成,与倾斜导轨衔接处有宽度为d(d未知)的方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场,两导轨的右端接有阻值为R的定值电阻。长度为L(等于导轨间距)、质量为m、电阻为R的导体棒在倾斜导轨上高h处由静止释放,导体棒在整个运动过程中始终与导轨保持良好接触,且始终与导轨垂直,经过一段时间导体棒刚好停在磁场的右边界。一切摩擦可忽略不计,则下列说法正确的是( )
A.整个运动过程中,电路中的最大电流为 |
B.整个运动过程中,导体棒上产生的焦耳热为 |
C. |
D.整个过程中,流过导体棒某一横截面积的电荷量为 |
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【推荐1】如图所示,两根半径R=0.8m的四分之一平行圆弧金属导轨连接一段水平金属导轨,导轨间距L=1m,其顶端接有的定值电阻,水平导轨上有一段宽度为s的匀强磁场,磁感应强度方向向下,大小为B=1T,导轨末端距离地面高度h=0.45m,有一质量m=1.0kg、有效电阻的裸导体ab从导轨最高点无初速度释放,导体ab始终与导轨垂直且与导轨接触良好,导体ab落地点到抛出点的水平距离d=0.9m,不计一切摩擦,不计导轨电阻,g取,以下说法正确的是( )
A.导体ab通过磁场区域,电阻上电流方向由a到b |
B.磁场的宽度 |
C.导体ab通过磁场区域过程中,导体ab上产生的内能为2.1J |
D.导体ab通过磁场区域过程中,通过电阻的电荷量为1C |
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【推荐2】如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左右两端各与一阻值分别为R、2R的电阻相连,导轨上横跨根长为L、质量为m、电阻为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好,整个装置处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,现给棒一瞬时冲量,让它以初速度v0向右运动,则直到棒停止的过程中有( )
A.金属棒在导轨上做匀减速运动 |
B.整个过程中金属棒克服安培力做功为 |
C.整个过程中通过金属棒的电量为 |
D.整个过程中金属棒上产生的焦耳热为 |
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【推荐3】间距为L的足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上,导轨左侧与两个定值电阻、相连,阻值大于,俯视图如图所示,水平面内存在竖直向下的足够大匀强磁场区域,一根长度也为L,质量为m的金属杆ab在恒力F的作用下由静止开始运动了一段时间,运动过程中金属杆与导轨接触良好,不计金属导轨和金属杆电阻,在这段时间内下列说法正确的是( )
A.金属杆在恒力F作用下做匀加速直线运动 |
B.恒力F所做的功大于其克服安培力所做的功 |
C.通过两电阻的电荷量相同 |
D.电阻上产生的焦耳热比电阻上产生的焦耳热更多 |
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